Category: Cura & Manutenzione

Ciò che fino a pochi anni fa era un accessorio presente solo dietro al volante delle vetture più nuove, particolarmente su auto Volkswagen o Peugeot, è oggi un elemento presente nell’equipaggiamento base di moltissime vetture. Derivato dai tablet e dagli smarphone, il quadro strumenti digitale è andato via via sostituendo la strumentazione analogica, rendendo possibile consultare le informazioni di guida in maniera più dinamica e funzionale.

Cos’è il quadro strumenti digitale e come funziona

Grazie al cosiddetto cruscotto digitale, sostanzialmente uno schermo orientato e dedicato al conducente, apposto dietro al volante, è possibile visualizzare tutte le informazioni utili alla guida con creazioni di immagini in tempo reale. I fotogrammi al secondo possono infatti essere anche 60, come sull’Audi Virtual Cockpit. Inoltre, grazie all’uso di display digitali, si risolvono tutti i problemi legati alle condizioni di luce.

Il quadro strumenti digitale rende possibile accedere a svariati menu e schermate tramite pochi e semplici comandi. Di solito questi ultimi sono apposti sui raggi del volante multifunzione e permettono di cambiare le modalità di visualizzazione e di gestire nel complesso la navigazione.

Uno dei vantaggi fondamentali dell’utilizzo del quadro strumenti digitale è sicuramente rappresentato dalle grandi possibilità di personalizzazione. Di solito le differenti modalità di visualizzazione si riassumono in quella classica e quella infotainment. A seconda dell’opzione scelta il primo piano sarà occupato dai quadranti circolari di contagiri e tachimetro oppure da funzioni secondarie come il sistema di navigazione, i comandi telefonici e il lettore multimediale.

Solitamente, poi, i piccoli settori che riportano informazioni essenziali come  la temperatura esterna, l’orario, il chilometraggio e i simboli informativi o di avviso restano consultabili nella zona inferiore del display. Di conseguenza, se per esempio stiamo facendo una guida sportiva preferiremo consultare il contagiri nelle sue dimensioni massime, mentre quando è importante controllare le direzioni si può restringere lo spazio del contagiri ed estendere la visibilità del navigatore sullo schermo.

Scopo comune di tutte le strumentazioni digitali è sicuramente quello di fornire informazioni puntuali ed accurate, riducendo al minimo la distrazione del guidatore. Vediamo quali sono le case automobilistiche che hanno adottato il quadro strumenti digitale e quali sono i modelli presenti nei vari listini disponibili con questo rivoluzionario dispositivo digitale.

Virtual cockpit o quadro strumenti digitale?

Numerose fonti online non fanno differenza fra virtual cockpit e quadro strumenti digitali, ma in realtà i due termini non sono propriamente dei sinonimi. Il primo è un marchio registrato da Volkswagen e indica una precisa serie di strumentazioni digitali sviluppate prima da Audi e poi dalla Casa tedesca che ne ha poi trasmesso la tecnologia agli altri Costruttori del gruppo. Lo schermo dedicato al conducente che sostituisce il cruscotto con la strumentazione tradizionale è invece generalmente definito quadro strumenti digitale. Il virtual cockpit, nello specifico, è la prima tipologia commercializzata di quadro strumenti digitale.

I precursori del quadro strumenti digitale

Non c’è dubbio, è stata Audi fra le prime Case automobilistiche a dotare una propria vettura del quadro strumenti interamente digitale, rivoluzionando una sezione del cruscotto che fino a quel momento aveva visto al massimo variazioni nella grafica e nel design, mantenendo sempre le stesse funzioni. Nel 2014, infatti, Audi ha dotato la terza generazione della sua TT del primo virtual cockpit della storia dell’automotive.

Insieme ai Quattro Anelli, altri Costruttori che hanno contribuito da subito alla diffusione di questo equipaggiamento sono stati certamente Volkswagen e Peugeot. La Casa francese lo ha anche studiato in una posizione leggermente diversa, cioè rialzata.

Peugeot iCockpit

La casa francese ha da alcuni anni stravolto il design degli interni delle proprie vetture studiando una configurazione unica della postazione di guida. Il cosiddetto i Cockpit rivoluziona il concetto classico di plancia e si trova in una posizione particolare, rialzata rispetto al volante. Quest’ultimo, di dimensioni più compatte, è infatti stato pensato per non frapporsi fra il conducente e lo schermo della strumentazione, mirando a una sensazione di guida migliorata. Senza chiedere di spostare gli occhi dalla strada, i Cockpit di Peugeot permette di rimanere concentrati sulla guida più facilmente e ridurre la stanchezza. Questa posizione ergonomica, resa possibile dalle proporzioni compatte del volante, aumenta il comfort del conducente, riducendone la stanchezza.

Nello specifico, sui SUV 3008 e 5008 troviamo il quadro strumenti rialzato digitale configurabile e personalizzabile Peugeot i-Cockpit. Lo schermo da cui è possibile accedere alle informazioni di guida ha un diametro di 12,3 pollici e racchiude tutti i dati principali all’altezza dello sguardo del conducente. Il Peugeot iCockpit stupisce per la facilità nell’adattare alle esigenze del guidatore un lungo elenco di parametri come, tra gli altri, l’opportunità di trasferire sul quadro strumenti principale la navigazione TomTom 3D dotata di riconoscimento vocale.

Audi virtual cockpit

L’Audi, come detto, è stata la prima casa costruttrice ad introdurre il virtual cockpit su una vettura di serie.Era il 2014, e si trattava della terza generazione della celebre TT, che per l’occasione è stata dotata precisamente di un quadro strumenti interamente digitale. L’obiettivo di Audi Virtual cockpit è principalmente quello di rendere disponibili informazioni chiare e semplici, facilmente monitorabili con un veloce colpo d’occhio. Tutte su un solo display TFT (“Thin Film Transistor) da 12,3 pollici totalmente orientato verso il conducente. A seconda del modello, la risoluzione dello schermo può essere di 1.440 x 540 pixel oppure Full HD di 1.920 x 720 pixel. Per quanto riguarda i fotogrammi al secondo i 60 di Audi Virtual cockpit garantiscono una certa fluidità.

Fra le informazioni accessibili dalla strumentazione digitale troviamo sicuramente i dati su velocità e numero di giri, ma anche informazioni sul sistema multimediale, sulla navigazione, e sui sistemi di assistenza alla guida. Gli indicatori fissi che sostituiscono le classiche spie appaiono invece nella zona inferiore e includono tutti i dati essenziali: la temperatura esterna, l’ora, le letture del contachilometri e i simboli di avvertenza e informazione. Le modalità di visualizzazione sono due e sono selezionabili tramite il pulsante View sul volante multifunzione. La “driving mode” mette in primo piano tachimetro e contagiri, mentre l’”infotainment mode” rende accessibili le info di navigazione o quelle provenienti dal telefono, dalla radio e dal sistema audio, riducendo lo spazio dedicato alle indicazioni su giri e velocità. Sui modelli S, in più, troviamo una modalità dedicata denominata Sport con una grafica e un design particolarmente dinamici. Il virtual cockpit di casa Audi, infine, può includere anche la tecnologia Break warning. Grazie a dei sensori collegati ai pedali e allo sterzo vengono inviati al computer di bordo informazioni che consentono di di rilevare i segni di stanchezza di chi guida, attivando una serie di allarmi visivi e sonori che dovrebbero riattivare la concentrazione del conducente ed evitare così uscite di strada o incidenti con altre vetture

Quadro strumenti digitale Seat

Tutte le Case all’interno del gruppo Volkswagen hanno beneficiato della condivisione di componenti, e Seat non fa eccezione. Il marchio spagnolo ha così potuto dotare i suoi veicoli del virtual cockpit introdotto in precedenza sulle Audi. Il display del quadro strumenti digitale della Seat è di 10,25 pollici con risoluzione 1.280×480.

Disponibile per numerosi modelli tra cui Ateca, Leon, Ibiza e Arona, il digital cockpit di Seat è impostabile sutre differenti modalità: Classic, Digital e Dynamic. La prima ha una grafica classica, che riprende quella degli strumenti analogici e mostra al centro i dati dell’infotainment. La modalità Digital, invece, ingrandisce la visualizzazione della mappa con la possibilità di regolare lo zoom. Con la modalità Dynamic, infine, oltre a vedere la mappa di navigazione, si possono consultare informazioni relative al funzionamento degli aiuti alla guida. Chicca di personalizzazione aggiuntiva: le modalità Classic e Dynamic sono impostabili su tre varianti ciascuna che è possibile salvare nel sistema.

Quadro strumenti digitale Mercedes

Le auto Mercedes possono di norma vantare un quadro strumenti digitale dotato di due monitor piatti con dimensioni fino a 10,25’’. Il cruscotto digitale a destra mostra tutte le informazioni di un classico quadro strumenti, mentre quello di sinistra è touch e permette di accedere sistema MBUX. Il quadro strumenti digitaledi Mercedes risponde a comandi vocali, pulsanti touch control sulle razze del volante e touchpad con feedback nel mobiletto centrale.

La risoluzione della strumentazione digitale Mercedes è di 1920×720 pixel ed il sistema è presente su quasi tutti i modelli della gamma, partendo dalla nuova Classe A sino ad arrivare al SUV elettrico EQC. Recentemente, però, Mercedes ha annunciato di voler alzare l’asticella in fatto di tecnologia di bordo. La nuova Mercedes EQS, ovvero l’ammiraglia elettrica della Casa della Stella, sarà dotata di uno schermo da 56 pollici che percorre e sostituisce da lato a lato tutta la plancia e il cruscotto. Si tratta dell’ultimissima evoluzione tecnologica dell’interfaccia grafica dei sistemi di infotainment.

Virtual cockpit Volkswagen

Anche le auto di casa Volkswagen vantano la presenza del virtual cockpit grazie alla condivisione di componenti con le vetture del gruppo Audi. L’active info display, questo il nome del virtual cockpit Volkswagen, offre un monitor da 12,3’’ posizionato nell’alloggiamento del cruscotto configurabile in sei modalità. In quella “Classica” si vedono tachimetro, contachilometri e mappa di navigazione, mentre in quella “Velocità & Marcia” all’interno del contagiri compare l’indicazione della marcia consigliata.

Una terza modalità permette di consultare consumi e autonomia, ma nasconde le informazioni di navigazione. In modalità “Efficienza”, invece, vengono fornite informazioni per ottimizzare i consumi, mentre in quella “Navigazione” vengono visualizzate una bussola e un altimetro. Nell’ultima modalità, “Assistenti alla guida”, si può tenere sotto controllo il Cruise Control Adattivo. Nello specifico, su Golf 8 e modelli recenti troviamo l’Innovision Cockpit, una strumentazione digitale a sviluppo orizzontale da 10,25 pollici che punta su animazioni e grafica accattivanti.

Quadro strumenti digitale Skoda

Il quadro strumenti digitale è stato esteso anche alle vetture della casa ceca grazie alla condivisione di componenti con gli altri marchi della galassia Volkswagen ed anche in questo caso le funzioni consentono di configurare a piacimento il cruscotto digitale per impostare la visualizzazione preferita. Karoq, Octavia, Superb e Kodiaq sono i modelli Skoda sui quali sarà possibile installare la strumentazione digitale.

Nello specifico, la Skoda Enyaq iV offre il moderno Modular Infotainment Matrix che accanto al touchscreen autoportante da 13 pollici presenta il digital cockpit da 5,3 pollici. I quattro diversi layout offrono qualche possibilità di personalizzazione, gestibili attraverso i comandi del volante multifunzione.

Live cockpit BMW

Ill quadro strumenti digitale BMW, denominato BMW Live Cockpit ha fatto ha fatto il suo esordio sulla BMW M8 e ha fatto parlare di sé per via della rivoluzione tecnologica che coinvolgerà le vetture della casa di Monaco. Attualmente, per quanto concerne la strumentazione digitale, BMW offre tre diversi allestimenti, che variano principalmente per dimensioni. Il Live Cockpit ha uno schermo principale touch da 8,8 pollici.

Il Live Cockpit Plus, pur essendo delle stesse dimensioni, integra anche un navigatore di tipo satellitare con aggiornamenti automatici. La più tecnologica fra le strumentazioni digitali di BMW è offerta invece su uno schermo di ben 12,3 pollici posizionato di fronte al conducente, dietro al volante. Il BMW Live Cockpit Professional, questo è il suo nome, è di serie sui modelli M mentre resta un optional sulle altre BMW.

Il turbocompressore, presente su moltissime delle vetture attualmente in circolazione, è un elemento che negli ultimi anni è andato incontro ad un vero e proprio boom. Se da una parte permette di aumentare la potenza dei propulsori anche a fronte di cubature contenute, dall’altra consente anche di ridurre consumi ed emissioni. Insomma, la ricetta perfetta per avere successo in un momento storico per l’automobile, come quello che stiamo vivendo.  Vediamo allora come è fatto e come funziona un turbo e quali sono sia i suoi vantaggi, sia i suoi svantaggi..

Turbocompressore: componenti

Come suggerisce lo stesso termine, il turbocompressore ha due componenti principali, la turbina ed il compressore. Entrambi gli elementi sono a forma di giranti, dotati di palette e collegati tra loro da un albero. La turbina entra in funzione grazie ai gas di scarico, ed è piazzata infatti nell’impianto di scarico in uno spazio a forma di chiocciola. Il compressore trova invece il suo posto nel vano di aspirazione, dove entra in azionerisucchiando l’aria da comprimere.

Turbocompressore: funzionamento

I gas prodotti dalla camera di combustione sono incanalati tramite condotti di scarico verso la turbina, che appunto si aziona ruotando e trasmettendo l’energia al compressore che risucchia l’aria e ne aumenta la pressione. Quest’aria compressa viene convogliata da un radiatore definito intercooler (che punta ad abbassare la temperatura per aumentare la densità del gas) ed è poi diretta nei condotti di aspirazione. Il risultato è un aumento della pressione  dell’aria in aspirazione e un incremento del getto verso le camere di combustione.

Grazie al flusso più potente d’aria che raggiungere i cilindri, insieme ad un incremento del combustibile iniettato, un motore dotato di turbocompressore può vantare un aumento della coppia e della potenza decisamente superiore rispetto ad un propulsore aspirato di pari cilindrata.

Turbocompressore: vantaggi e svantaggi

In confronto al compressore volumetrico, che ha un funzionamento simile ma si aziona grazie ad una cinghia collegata al motore, il turbo punta su efficienza e rendimento, dal momento che non preleva potenza dal motore, ma anzi impiega l’energia dei gas di scarico che andrebbe dissipata.

Il difetto più fastidioso di un motore turbo è però un deficit di reattività. C’è un ritardo, infatti, fra il momento in cui si preme l’acceleratore e l’aumento di coppia motrice, accentuato soprattutto ai regimi più bassi, quando l’energia che si può ricavare dal gas di scarico è minore. Vedremo ora, quindi, le soluzioni che gli ingeneri automotive hanno trovato a questo problema, costruendo turbine a geometria variabile capaci di gestire meglio lo spostamento dei gas tramite l’impiego di alette mobili.

Turbocompressore a geometria variabile

Il cosiddetto “turbolag” è proprio il termine che definisce il ritardo che caratterizza i motori turbo nella trasmissione dell’energia alla coppia motrice una volta che si è premuto l’acceleratore. In altre parole, il ritardo di risposta del propulsore, che si accentua soprattutto a bassi regimi. Chiunque abbia mai guidato una vettura dotata di turbocompressore, infatti, ha potuto notare come affondando il piede sull’acceleratore serve qualche istante prima che il motore risponda.

Per cercare di ridurre questo effetto sono stati studiate componenti che integrano degli accorgimenti speciali: per esempio il turbocompressore a geometria variabile. Questo si distingue dai turbo tradizionali per lachiocciola della turbina che si apre sulla girante grazie ad una serie di alette mobili calettate su un anello che permette di muoverle contemporaneamente.

A giri bassi, le alette restano sigillate così che il gas possa accelerare velocemente ed aumentare la spinta sulla turbina, mentre quando il regime di rotazione sale le alette entrano in funzione riducendo la contropressione. Così si evita che l’auto raggiunga giri troppo elevati e potenzialmente dannosi.

La gestione delle alette è il compito di una valvola a depressione posta sul condotto di immissione, denominata wastegate. In alternativa, la stessa funzione può essere svolta con un movimento elettrico gestito da una centralina elettronica.

Turbocompressore elettrico

Come abbiamo visto, con il turbo a geometria variabile il problema maggiore diventa il pericolo di stressare esageratamente il motore. L’evoluzione tecnologica ha consentito di sviluppare nuove tipologie di turbocompressore in grado di ovviare a questo inconveniente. Tra queste si segnala il turbocompressore elettrico: ovvero un dispositivo in grado di aumentare la pressione sfruttando l’energia di un motore elettrico e non dai gas di scarico. Ciò consente al motore di non subire gli stress tipici del turbocompressore “classico”.

Questa tecnologia, attualmente utilizzata sulle vetture sportive di alta fascia, è in arrivo anche sulle auto di serie alla portata di tutti gli automobilisti. Costruttori come Audi stanno studiando soluzioni elettriche in grado di ridurre – se non di annullare – il turbo lag grazie alla presenza di un turbocompressore azionato da un motore elettrico collegato ad una batteria da 48 V ed un turbocompressore classico. Il ruolo del primo è fondamentale quando si guida a bassi regimi. In queste condizioni infatti entra in azione ed invia aria in ingresso al turbocompressore standard.

Anche qui, con un turbocompressore elettrico, si raggiunge l’obiettivo di una maggiore potenza del motore senza scendere a compromessi in fatto di consumi.

Turbocompressore volumetrico

Un’ulteriore evoluzione del turbocompressore classico è il turbocompressore volumetrico. Questo sistema, a differenza di quello legato ai gas di scarico, si avvale di un collegamento meccanico al motore. Il compressore assorbe la potenza direttamente dal propulsore e la impiega nuovamente per comprimere l’aria ed inviarla successivamente ai cilindri.

Il collegamento diretto col motore comporta inoltre un incremento lineare, cioè costante, di potenza poiché la massa d’aria è connessa alla velocità di rotazione del propulsore. I benefici qui sono osservabili soprattutto in termini di agilità e reattività di guida.

Questo elemento diretto di congiunzione permette quindi ad un motore dotato di turbocompressore volumetrico di evitare il fastidioso turbolag, ma a differenza degli altri modelli indicati sopra è penalizzante in termini di consumi. Non si concentra infatti sul riutilizzo dell’energia proveniente daigas di scarico, ma assorbe energia dal motore e presenta quindi un rendimento inferiore rispetto a un motore aspirato o dotato di turbocompressore classico.

Turbocompressore e-Turbo

Anche e-Turbo è un’innovazione prima sperimentata nel mondo delle F-1, e attualmente in via di riadattamento per le automobili di serie. Dall’esterno, un turbocompressore e-Turbo non presenta grosse differenze rispetto ad una turbina convenzionale. È solo dopo che lo si collega all’impianto elettrico dell’auto che tutta l’esperienza con motori turbo cambia radicalmente.

La lettera “e”, infatti, indica proprio la presenza di un motore elettrico che mette in moto la girante quando il propulsore non ha raggiunto la velocità desiderata. È così che si risolve il problema del turbolag grazie a questa tecnologia. Questo motore elettrico smette di funzionare appena l’albero motore ruota alla velocità richiesta per il funzionamento regolare della girante del turbocompressore. Ma il suo ruolo non si ferma qui.

L’e-Turbo ha anche il pregio di rendere superflua la valvola di depressione che convoglia normalmente i gas nella girante del soffiatore. Quest’ultima, infatti, continua a funzionare anche ad alti regimi, ma grazie all’inversione della polarità del motore, il suo ruolo può diventare quello di un generatore di energia. Energia che viene succesivamente impiegata per l’alimentazione di dispositivi accessori come il riscaldamento dell’abitacolo, la ricarica della batteria sulle auto ibride.

e-Turbo funziona senza bisogno di meccanismi a geometria variabile che regolino la pressione del compressore. In più, quest’innovazione ha un forte impatto sui consumi. Un problema dei classici turbo è infatti il mancato riscaldamento rapido del sistema di scarico, che quindi non neutralizza buona parte delle emissioni nocive. E-Turbo ovvia a questa problematica per il fatto che l’albero del compressore viene attivato tramite motore elettrico, mentre il bypass impedisce che i gas di scarico arrivino alla girante della turbina. In tal modo, questi gas caldi riscaldano la superficie attiva del catalizzatore più rapidamente rispetto a quanto accade nei turbo convenzionali.

La turbina elettrica può essere installata non solo su veicoli di grandi o piccole dimensioni, ma anche su diversi sistemi di alimentazione, compreso l’ibrido dotato di sistema elettrico a 48 volt, o ibridi plug-in che impiegano 400-800 volt.

La differenza con il turbocompressore elettrico di Audi sta nel fatto che, sebbene il Costruttore tedesco sfrutti anch’esso un motore elettrico per dare energia all’albero del compressore, il suo sistema non agisce efficacemente sul sistema di scarico. Una volta che si raggiunge il numero di giri richiesto, il motore elettrico semplicemente si disattiva, e da quel punto in poi il funzionamento è quello delle note turbine convenzionali.